scintylacyjne

Scyntylacyjne, przymiotnik od scyntylacja, odnosi się do zjawisk, materiałów i urządzeń wykorzystujących emisję światła przez materiały pobudzone przez promieniowanie jonizujące. W praktyce terminy te dotyczą przede wszystkim scintylatorów, czyli materiałów, które przekształcają energię cząstek lub promieniowania na fotony widzialne, oraz układów detekcyjnych, które te fotony rejestrują.

Materiały scyntylacyjne dzielą się na kilka głównych klas. Do organicznych należą plastiki scintylacyjne i ciekłe scintylatory, charakteryzujące się szybkim czasem odpowiedzi. Do nieorganicznych scintylatorów stałych należą kryształy takie jak NaI(Tl), CsI(Tl), BGO, LSO/LYSO oraz inne, często o wyższej gęstości i zróżnicowanych właściwościach spektralnych. Właściwości materiałów determinują ich zastosowania: intensywność emisji światła, spektrum emisji, czas życia scintylacji (typowo od kilku nanosekund do kilkudziesięciu nanosekund), a także stabilność termiczna i odporność na promieniowanie.

Zasada działania polega na tym, że cząstka jonizująca wywołuje pobudzenie elektronów w materiale scintylacyjnym, co prowadzi do emisji fotonów widzialnych. Wydzielone światło jest wykorzystywane przez detektory światła, najczęściej fotoprojektorów, takich jak photomultiplier tubes lub układy SiPM, które przetwarzają je na sygnał elektryczny.

Zastosowania obejmują medycynę (PET, SPECT), fizykę cząstek i kalorymetrię, przemysł oraz bezpieczeństwo radiologiczne. Wybór materiału scyntylacyjnego zależy od wymagań dotyczących gęstości, energii wykrywanej cząstki, rozdzielczości energetycznej i szybkości odpowiedzi. W praktyce materiały scyntylacyjne muszą być odpowiednio zabezpieczone przed wilgocią i degradacją oraz dostosowane do warunków operacyjnych.